邵帥 國(guó)網(wǎng)北京市電力公司檢修分公司

隨著電網(wǎng)規(guī)模的不斷發(fā)展，輸電線路由于雷擊造成的跳閘現(xiàn)象也在逐漸的增加，這種現(xiàn)象對(duì)線路設(shè)備的安全運(yùn)行造成了非常嚴(yán)重的影響。高架輸電線路上的相關(guān)雷擊問(wèn)題一直屬于安全供電的一個(gè)難點(diǎn)。因此，尋求更加有效的線路以及變電站防雷措施一直是供電公司員工們密切關(guān)注的一個(gè)話題。

一、因雷擊導(dǎo)致電力系統(tǒng)跳閘的因素

（一）線路桿塔的接地電阻值比較高

在一般情況下，如果雷擊檔距中避雷線的時(shí)候，空氣的間隙之間并不會(huì)出現(xiàn)閃絡(luò)的現(xiàn)象，當(dāng)雷電的電流向桿塔的兩邊傳播的時(shí)候，會(huì)產(chǎn)生比較強(qiáng)烈的電暈，到達(dá)桿塔的時(shí)候，幅值就已經(jīng)下降了許多，這時(shí)候，如果電阻值沒(méi)有那么高，就不會(huì)出現(xiàn)閃絡(luò)的情況。但是如果雷擊導(dǎo)致反擊過(guò)電壓，并且接地電阻值比較高，就會(huì)容易發(fā)生閃絡(luò)的現(xiàn)象，出現(xiàn)相間短路，從而使得電力系統(tǒng)跳閘[1]。

（二）消弧線圈設(shè)置不準(zhǔn)確

如果沒(méi)有將消弧線圈設(shè)置準(zhǔn)確，輸電線路就會(huì)出現(xiàn)短路的情況，那么消弧線圈就不能夠給予足夠的補(bǔ)償，從而導(dǎo)致跳閘。

二、輸電線路防雷的相關(guān)措施

（一）分流的措施

分流指的是在室外以及地面的所有電線之間進(jìn)行并聯(lián)連接，這樣可以起到很好的避雷效果。當(dāng)直接雷電或者感應(yīng)雷電線路產(chǎn)生的相關(guān)過(guò)電壓波沿著這些導(dǎo)線進(jìn)入到房間或者設(shè)備的時(shí)候，避雷器的電阻會(huì)出現(xiàn)下降，且會(huì)下降到一個(gè)非常低的值，進(jìn)一步接近短路的狀態(tài)，這樣雷電流就可以達(dá)到分流的狀態(tài)。分流屬于現(xiàn)代防雷技術(shù)發(fā)展當(dāng)中的一項(xiàng)重點(diǎn)研究工作，可以更好的對(duì)各種各樣的電氣電子設(shè)備進(jìn)行保護(hù)，屬于非常關(guān)鍵的措施。對(duì)雷電進(jìn)行分流之后，一小部分仍然會(huì)沿著相應(yīng)的導(dǎo)線進(jìn)入設(shè)備，這對(duì)于那些不耐高壓的微電子設(shè)備來(lái)講仍然非常的危險(xiǎn)。因此，對(duì)于這類設(shè)備，應(yīng)該在電線進(jìn)入外殼之前進(jìn)行多級(jí)的分流[2]。

（二）屏蔽的措施

屏蔽指的是使用金屬網(wǎng)、箔、殼、管以及其他的一些導(dǎo)體對(duì)要保護(hù)的物體進(jìn)行圍繞，這樣可以起到對(duì)雷電脈沖進(jìn)行阻止，防止從太空中通過(guò)。屏蔽對(duì)雷電電磁脈沖的輻射，是一個(gè)非常有效的方法，可以防止對(duì)電子設(shè)備造成的影響。

（三）接地的措施

接地指的是為了防止已經(jīng)合并到防雷系統(tǒng)當(dāng)中的雷電泄漏到相應(yīng)的地面上面而采取的措施。比較良好的接地可以非常有效的對(duì)線上的電壓進(jìn)行降低。在之前，一些法規(guī)要求將電子設(shè)備單獨(dú)的進(jìn)行接地，以更好的防止雜散電流或者瞬態(tài)電流對(duì)設(shè)備的正常運(yùn)行起到干擾作用。接地屬于防雷系統(tǒng)當(dāng)中一種最基本的環(huán)節(jié)。接地有很大的缺點(diǎn)，不能很好的對(duì)所有防雷措施進(jìn)行發(fā)揮出來(lái)。在防雷設(shè)施的安裝以及驗(yàn)收規(guī)范當(dāng)中，防雷接地屬于一種最基本的相關(guān)安全要求[3]。

三、變電站的雷電防護(hù)措施

（一）站內(nèi)避雷針

為使站內(nèi)露天電氣設(shè)備免受雷擊傷害，通常會(huì)在變電站內(nèi)特定位置處設(shè)計(jì)避雷針，并且與站內(nèi)接地網(wǎng)相連，在防雷性能上更加的高效，能夠?qū)⒗讚綦娏鲗?dǎo)入站內(nèi)接地網(wǎng)，使站內(nèi)電氣設(shè)備免受雷電干擾。

（二）雷電侵入波的防護(hù)

對(duì)變電站來(lái)說(shuō)，不僅要預(yù)防站內(nèi)直擊雷，更要對(duì)雷電侵入波進(jìn)行防護(hù)，這是因?yàn)檎緝?nèi)出線多為架空線，當(dāng)線路遭雷擊后會(huì)沿線侵入到站內(nèi)而造成設(shè)備損壞。常用的防雷措施有：

1.合理配置避雷器

為降低線路雷電侵入波的影響，避雷器是最為常見(jiàn)的措施，可顯著提高站內(nèi)設(shè)備抗雷電干擾的能力，然而其對(duì)于安裝環(huán)境有要求，要嚴(yán)格依據(jù)有關(guān)電力設(shè)施安裝規(guī)定進(jìn)行布置，起到分?jǐn)偫纂姏_擊電流的作用。避雷器經(jīng)多年發(fā)展也有很大改善，從最先的閥型避雷器到氧化物避雷器，抗雷擊性能得到顯著的改善，并且氧化物避雷器已逐漸普及，但也要注意避雷器設(shè)備的合理規(guī)劃和安裝設(shè)計(jì)，與站內(nèi)電氣設(shè)備相配合，盡可能的確保其避雷效果[4]。

2.進(jìn)線段防護(hù)措施

所謂進(jìn)線段，通常是指以變電站為中心兩千米范圍內(nèi)的線路部分。在進(jìn)線段設(shè)置避雷線有助于雷電波電流峰值的有效抑制，提高站內(nèi)設(shè)備及線路的安全性。一旦雷電侵入波過(guò)大，超出避雷器耐受范圍，會(huì)使得站內(nèi)設(shè)備遭雷擊損壞。所以，在變電站進(jìn)線段區(qū)域內(nèi)還要合理的布置避雷器設(shè)施。通常對(duì)于不同的輸電線路，因其所具備的絕緣及耐雷水平有一定的區(qū)別，其所采用的避雷器設(shè)備也有較大差異。既要保證避雷器設(shè)置的合理性，還要對(duì)雷電侵入波方起到限制作用。對(duì)于線路桿塔的布置要考慮到接地的電阻，可通過(guò)增大與土壤接觸而降低其雷擊電流回路的電阻。對(duì)于避雷器的規(guī)劃也要考慮到其類型的差異性，通過(guò)優(yōu)化避雷器材料，使其對(duì)雷電環(huán)境有更高適應(yīng)性。避雷的關(guān)鍵還在于電阻數(shù)值的降低，天氣變化及土壤特性均對(duì)避雷特性有影響，所以在避雷設(shè)施設(shè)計(jì)中要著重考慮天氣及土壤等因素，對(duì)變電站進(jìn)線段避雷保護(hù)進(jìn)行科學(xué)的規(guī)劃，充分發(fā)揮其對(duì)于站內(nèi)電氣設(shè)備的保護(hù)作用。

3.發(fā)揮斷路器保護(hù)功能

由于雷電發(fā)生頻率隨季節(jié)變化，而且多數(shù)雷電故障出現(xiàn)在雨季，這不僅與雨季雷電多發(fā)有關(guān)，還與斷路器性能會(huì)受到空氣濕度的影響有關(guān)。盡管基本所有斷路器具備較好的絕緣條件，然而在降雨來(lái)臨時(shí)多少會(huì)有影響，進(jìn)而影響到斷路器安全性。所以，要做好變電站防雷保護(hù)，要充分考慮線路進(jìn)線以及站內(nèi)斷路器的保護(hù)，在這過(guò)程中，間隙保護(hù)有更高的應(yīng)用效果，并且具有可調(diào)整和修復(fù)的特點(diǎn)[5]。

四、結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，盡管輸電線路及變電站飽受雷電的干擾，嚴(yán)重影響供電安全及可靠，但通過(guò)系列技術(shù)性的防雷措施，能夠顯著改善其防雷性能，最大限度的降低雷電對(duì)電網(wǎng)帶來(lái)的破壞，實(shí)現(xiàn)電氣設(shè)備的有效保護(hù)。隨著防雷技術(shù)不斷發(fā)展，未來(lái)輸電線路及變電站防雷將會(huì)更加的高效，電網(wǎng)構(gòu)架也將更加的安全。